兩難抉擇!新能源項(xiàng)目造成光污染,全世界最好的天文觀測(cè)點(diǎn)受到威脅
新能源項(xiàng)目可能會(huì)毀了全世界最好的天文觀測(cè)點(diǎn)上方的暗夜星空
“INNA產(chǎn)生的光污染不僅會(huì)阻礙研究,更會(huì)劫走我們共同擁有的宇宙的樣貌?!?/p>
(圖解:位于智利北部阿塔卡馬沙漠的ESO帕拉納爾天文臺(tái)上方銀河閃爍。圖源:ESO/P. Horálek)
一座綠色能源工廠預(yù)計(jì)建造在智利阿塔卡馬沙漠中。但是,一項(xiàng)新的研究顯示,這將會(huì)使得世界上最有價(jià)值的天文觀測(cè)點(diǎn)的夜空亮度提高35%。
這樣的增長(zhǎng)將嚴(yán)重影響這些世界上最大、最昂貴的望遠(yuǎn)鏡的科學(xué)觀測(cè),進(jìn)而阻礙我們理解宇宙中紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象而帶來(lái)的科學(xué)進(jìn)步。
這個(gè)受到威脅的天文觀測(cè)點(diǎn)是歐洲南方天文臺(tái)(ESO)的甚大望遠(yuǎn)鏡(VLT)所在的帕拉納爾山。美國(guó)AES能源公司提出了一個(gè)占地7400英畝(3000公頃)的綠色氫氣生產(chǎn)設(shè)施,名為INNA,該公司于12月底向智利環(huán)境影響局提交了一份環(huán)境影響評(píng)估報(bào)告。雖然AES能源公司的一位發(fā)言人曾告訴Space網(wǎng)站,該項(xiàng)目最大只會(huì)使帕拉納爾的自然天空亮度增加0.27%,但根據(jù)ESO專家的預(yù)計(jì),它產(chǎn)生的影響遠(yuǎn)大于此。
ESO在2025年3月17日發(fā)布的一項(xiàng)新研究計(jì)算出,由于甚大望遠(yuǎn)鏡距離INNA的預(yù)設(shè)站點(diǎn)不到7英里(11公里),VLT上方的夜空可能會(huì)變亮35%。這樣的增長(zhǎng)是十分可怕的,它將嚴(yán)重阻礙望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)系外行星,削弱研究最遙遠(yuǎn)星系和探測(cè)接近小行星的能力。
Andreas Kaufer是ESO的運(yùn)營(yíng)總監(jiān),也是該研究的主要作者。他在ESO新研究附帶的一份聲明中表示:“假設(shè)該項(xiàng)會(huì)以最大限度地減少光污染的方式安裝最現(xiàn)代化的燈具,那么可以得到我們報(bào)告中的光污染數(shù)據(jù)。然而,我們擔(dān)心AES計(jì)劃中給出的光源清單并不完整,與目的不符合。這樣,本來(lái)就令人憂心的計(jì)算結(jié)果也遠(yuǎn)不及INNA項(xiàng)目對(duì)巴拉那爾天空亮度的潛在影響。”
VLT是一種由四個(gè)28英尺寬(8.5米)的望遠(yuǎn)鏡組成的干涉儀。這些望遠(yuǎn)鏡協(xié)同工作,是世界上最強(qiáng)大的天文儀器之一。它取得的成就包括但不限于捕獲了有史以來(lái)的第一張系外行星的圖像,并追蹤了銀河系中心黑洞附近的恒星。
(圖解:甚大望遠(yuǎn)鏡VLT全景圖。圖源:SciTech Daily)
不過,除了它的尺寸,這架望遠(yuǎn)鏡還受益于帕拉納爾山上空異常黑暗的天空。在西方世界所有主要天文地點(diǎn)中,帕拉納爾山是光污染最少的。但現(xiàn)在,INNA的建設(shè)將嚴(yán)重縮小VLT的科學(xué)范圍。
Itziar de Gregorio Monsalvo是ESO駐智利代表,他在聲明中表示:“我們?cè)驹诘厍蛏献钸m合天文學(xué)的地方建造了最大、最強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡,為了使世界各地的天文學(xué)家能夠看到以前從未見過的東西??涩F(xiàn)在INNA產(chǎn)生的光污染不僅會(huì)阻礙研究,更會(huì)劫走我們共同擁有的宇宙的樣貌?!?/p>
(圖解:日落后,智利的歐洲南方天文臺(tái)上有一顆彗星閃耀著。圖源:Florentin Millour/ESO)
受影響的不僅僅是VLT。目前正在帕拉納爾建造的切倫科夫望遠(yuǎn)鏡陣列天文臺(tái)受到的光污染也將因INNA而增加50%,因?yàn)樗嚯x計(jì)劃中的氫氣廠僅3英里(5公里)。
此外,該項(xiàng)目還將影響極大望遠(yuǎn)鏡(ELT),這是一臺(tái)可見光波段的巨型望遠(yuǎn)鏡,有一個(gè)近125英尺寬(38米)的鏡子,一旦在本十年末完工,它將成為世界上最大的望遠(yuǎn)鏡。但根據(jù)ESO的研究估計(jì),ELT上方的天空可能會(huì)變亮5%,這足以影響它正在進(jìn)行的高需求的觀測(cè)。
(圖解:極大望遠(yuǎn)鏡ELT。圖源:independent.co.uk)
ESO與加拿大光污染專家馬丁·奧布合作,使用尖端的光污染模型進(jìn)行了這項(xiàng)研究。該團(tuán)隊(duì)使用了AES提交的INNA環(huán)境影響評(píng)估的公開數(shù)據(jù)。據(jù)估計(jì),該建筑群將需要1000多盞人工燈。
早些時(shí)候,AES發(fā)言人告訴Space網(wǎng)站,該項(xiàng)目將遵守智利環(huán)境部制定的法規(guī)所要求的“設(shè)計(jì)中的最高照明標(biāo)準(zhǔn)”,以避免光污染,保護(hù)夜空的天文質(zhì)量、人類健康和生物多樣性。
除了光污染,天文臺(tái)還可能受到其他影響。ESO的研究還發(fā)現(xiàn),INNA的風(fēng)力渦輪機(jī)將攪動(dòng)阿塔卡馬沙漠上空稀薄而平靜的大氣。由此產(chǎn)生的空氣湍流將進(jìn)一步影響天文觀測(cè),致使從地球上看到的遙遠(yuǎn)深空物體產(chǎn)生閃爍效應(yīng)。ESO估計(jì),由于渦輪機(jī)的存在,觀測(cè)條件可能會(huì)惡化40%。
de Gregorio-Monsalvo又指出:“總的來(lái)說,這些干擾嚴(yán)重威脅了作為天文學(xué)世界領(lǐng)軍者的帕拉納爾天文臺(tái)當(dāng)前和長(zhǎng)期的生存能力。有關(guān)宇宙的關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)可能會(huì)丟失,智利在這一領(lǐng)域的戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)也會(huì)受損。拯救帕拉納爾原始天空并為子孫后代保護(hù)天文學(xué)的唯一方法是重新安置INNA建筑群?!?/p>
ESO將向智利當(dāng)局提交報(bào)告,作為公民參與的一部分,以回應(yīng)INNA的環(huán)境評(píng)估。
光污染是影響世界各地天文臺(tái)的一個(gè)主要問題。帕拉納爾觀測(cè)點(diǎn)是世界上為數(shù)不多的所受光污染影響仍然可以忽略不計(jì)的觀測(cè)點(diǎn)之一。未受污染的的夜空與阿塔卡馬干燥的空氣相結(jié)合,為全世界的天文研究提供的是最佳的條件。
BY:Tereza Pultarova
FY:Stella Zhang(張姝鈴)
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